基于全三维模型的飞机零件参数化设计.pdf

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分类号：

TP391密级：

621编号：

工学硕士学位论文基于全三维模型的飞机零件参数化设计硕士研究生：

许元付指导教师：

郝博教授学科、专业：

机械设计及理论沈阳理工大学2013年3月分类号：

TP391密级：

621编号：

工学硕士学位论文基于全三维模型的飞机零件参数化设计硕士研究生：

许元付指导教师：

郝博教授学位级别：

工学硕士学科、专业：

机械设计及理论所在单位：

机械工程学院论文提交日期：

2012.12.13论文答辩日期：

2013.03.10学位授予单位：

沈阳理工大学ClassificationIndex:

TP391U.D.C:

621AThesisfortheMasterDegreeofEngineering.Aircraftpartsparametricdesignbasedonthefull3DmodelCandidate:

XuYuanfuSupervisor:

Prof.HaoBoAcademicDegreeAppliedfor:

MasterofEngingeeringSpeciality:

MechanicalDesignandTheoryDateofSubmission:

December,2012DateofExamination:

March,2013University:

ShenyangLingongUniversity沈阳理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明:

本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。

有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。

除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

作者（签字）：

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年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解沈阳理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：

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（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：

指导教师签名：

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沈阳理工大学硕士学位论文摘要在飞机设计制造过程中，存在大量类型相似的典型零件及典型特征。

飞机零件是飞机设计制造及获得较高结构效率和优良性能的重要基础。

本文主要针对飞机零件多品种、变批量、结构复杂等特点，研究了参数化建模技术，并在CATIA平台上开发了基于CAA的飞机零件参数化变型设计系统，对提高复杂飞机零件的设计效率具有一定的现实意义。

本文对飞机零件进行特征分析和结构划分，将飞机零件按照设计特征进行分类，并对特征参数进行分析；在此基础上，应用CAA软件对飞机零件进行参数化建模，建立典型零件及典型特征模板库；本文采用程序建模的方式，将程序段作为设计模板，对其进行封装应用；本文使用CAA作为CAITA的二次开发工具，采用面向对象和可视化界面编程技术，开发出参数化设计系统，对模板进行交互式参数化设计，可以实现结构相似、尺寸不同的飞机零件的快速设计；在参数化设计系统的基础上，本文开发出变型设计系统，其主要针对局部形状特征和位置特征不同的飞机零件进行设计。

在设计过程中，利用Excel数据表对数据进行相应的管理，实现对设计数据的保存和重复利用。

飞机零件参数化变型设计系统的研制成功有助于提高飞机结构设计效率，缩短了产品研发周期，并提高了对已有设计资源的利用率。

关键词：

关键词：

CATIA/CAA；参数化设计；变型设计；飞机零件沈阳理工大学硕士学位论文AbstractIntheaircraftdesignandmanufactureprocess,therearemanytypesofsimilartypicalpartsandtypicalfeature.Aircraftpartsaretheimportantbasicstructureoftheplanedesign,manufacturingandobtainhigherefficiencyandgoodperformance.Thisarticlemainlyaimsatthecharacteristicofplaneparts.Thecharacteristicismanyvarieties,variablebatchandcomplicatedstructure.Thispaperstudiestheparametricmodelingtechnology,anddevelopstheparametricvariantdesignsystemofaircraftpartsinCATIAplatformbasedontheCAA,ithasthecertainlyrealisticmeaningtoimprovethecomplexaircraftpartsdesignefficiency.Inthispaper,theaircraftpartsfeaturewasanalyzedandstructurewasdivided.Theaircraftpartsareclassifiedaccordingtothedesignfeatures,andthefeatureparameterswereanalyzed;Onthisbasis,theapplicationofCAAsoftwaretoaircraftpartsfeaturemodeling,theestablishmentofparametrictypicalpartsandthetypicalfeaturetemplatelibrary;Basedontheprocessmodelingmethods,theproceduressectionasdesigntemplates,carryonthepackagingapplications.ThispaperusedCAAasCAITAsecondarydevelopmenttools,usingobjectorientedandvisualinterfaceprogrammingtechnology,todevelopaparametricdesignsystem,thetemplatewithinteractiveparameterizationdesign,canachievethesimilarstructure,sizedifferentaircraftpartsoftherapiddesign;Onthebasisofparametricdesignsystem,thispaperdevelopedavariantdesignsystem,whichisaimedattheaircraftpartsdesignofdifferentlocalshapefeatureandpositionfeatures.Inthedesignprocess,theuseofExceldatatabletocarryonthecorrespondingmanagementdata,andtorealizethedesigndataforthereuse.Thesuccessfuldevelopmentofaircraftpartsparametricvariantdesignsystemwillenhanceaircraftstructuredesignefficiency,shortentheproductdevelopmentcycle,andimprovetheexistingdesignresourceutilization.Keywords:

CATIA/CAA；Parametricdesign；Variantdesign；Aircraftpart目录目录第1章绪论.错误错误!

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1.1研究意义与课题来源.错误错误!

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1.1.1研究背景.错误错误!

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1.1.2课题来源与研究意义.错误错误!

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1.2国内外研究现状.错误错误!

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1.2.1国外研究现状.错误错误!

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1.2.2国内研究现状.错误错误!

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1.3本文研究的主要内容.错误错误!

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第2章CATIA二次开发技术.错误错误!

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2.1CATIA设计软件.错误错误!

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2.1.1CATIA概述.错误错误!

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2.1.2CATIA二次开发方法.错误错误!

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2.2二次开发环境.错误错误!

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2.2.1CAA简介.错误错误!

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2.2.2VC+与RADE集成.错误错误!

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2.3CAA开发方式.错误错误!

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2.3.1批处理模式.错误错误!

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2.3.2交互式模式.错误错误!

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2.4界面设计技术.错误错误!

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2.4.1对话框控件.错误错误!

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2.4.2对话框设计.错误错误!

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2.5程序运行机制.错误错误!

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2.5.1命令类型与集成.错误错误!

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2.5.2状态命令.错误错误!

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2.5.3命令实现.错误错误!

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沈阳理工大学硕士学位论文2.6本章小结.错误错误!

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第3章飞机零件分析及模板设计.错误错误!

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3.1飞机零件设计技术.错误错误!

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3.1.1自顶向下的设计方法.错误错误!

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3.1.2参数化设计.错误错误!

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3.1.3变型设计.错误错误!

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3.2飞机零件特点及分类.错误错误!

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3.2.1飞机零件特点.错误错误!

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3.2.2飞机零件分类.错误错误!

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3.3飞机典型零件模板设计.错误错误!

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3.3.1拉杆模板设计.错误错误!

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3.3.2翻边钣金肋模板设计.错误错误!

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3.4飞机零件典型特征模板设计.错误错误!

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3.4.1带凸台长圆孔模板设计.错误错误!

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3.4.2舵面悬挂接头模板设计.错误错误!

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3.5本章小结.错误错误!

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第4章飞机零件参数化设计模块.错误错误!

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4.1模板选择模块.错误错误!

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4.1